双馈变流器和全功率变流器工作原理区别

牵引变流器变流器工作原理

1，概述

交流异步电动机的同步转速与电源频率的关系:

⑴

变频调速就是利用电动机的同步转速随电机电源频率变化的特性，通过改变电动机的供电频率进行调速的方法。利用半导体功率开关器件如IGBT等变频装置构成变频电源对异步电动机进行调速。

同步转速随电源频率线性地变化，改变频率时的机械特性是一组平行的曲线，类似于直流电机电枢调压调速特性。因此，从性能上来讲，变频调速是交流电机最理想的调速方法。

异步电机电压U1与磁通Φ的关系：

⑵

有⑵式知，若

不变，

与

成反比，如果

下降，则

增加，使磁路过饱

和，励磁电流迅速上升，导致铁损增加，电机发热及效率下降，功率因数降低。如果调节

上升，则

减小，电磁转矩也就跟着减小，电机负载能力下降。由此可见，在

，即给电机提供变压变频电源，才可以获得较

的同时，还要协调地控制

好的调速性能。

由变压变频装置给笼型异步电机供电所组成的调速系统叫做变压变频调速系统，它可以分为转速开环恒压频比控制、转速闭环转差频率控制系统，可以满足一般要求的交流调速系统。若调速系统对

牵引变流器变流器工作原理

1，概述

交流异步电动机的同步转速与电源频率的关系:

⑴

变频调速就是利用电动机的同步转速随电机电源频率变化的特性，通过改变电动机的供电频率进行调速的方法。利用半导体功率开关器件如IGBT等变频装置构成变频电源对异步电动机进行调速。

同步转速随电源频率线性地变化，改变频率时的机械特性是一组平行的曲线，类似于直流电机电枢调压调速特性。因此，从性能上来讲，变频调速是交流电机最理想的调速方法。

异步电机电压U1与磁通Φ的关系：

⑵

有⑵式知，若

不变，

与

成反比，如果

下降，则

增加，使磁路过饱

和，励磁电流迅速上升，导致铁损增加，电机发热及效率下降，功率因数降低。如果调节

上升，则

减小，电磁转矩也就跟着减小，电机负载能力下降。由此可见，在

，即给电机提供变压变频电源，才可以获得较

的同时，还要协调地控制

好的调速性能。

由变压变频装置给笼型异步电机供电所组成的调速系统叫做变压变频调速系统，它可以分为转速开环恒压频比控制、转速闭环转差频率控制系统，可以满足一般要求的交流调速系统。若调速系统对

合肥工业大学

博士学位论文

双馈型风力发电变流器及其控制

姓名：杨淑英

申请学位级别：博士

专业：电力电子与电力传动

指导教师：张崇巍;张兴

20071001

从全球整体范围来看，风力发电的年装机容量一直保持着较快的增长速度，但各个国家和地区因其能源状况、政府政策以及风力发电技术等方面的差异，使得风力发电分布不平衡。目前风力发电主要集中在欧洲，如２００６年欧洲风力发电累计装机容量达４８５４５ＭＷ，占全球风电市场的６５％，比２００５年增长１９％，年发电量达ＩＯＯＴＷｈ，占欧洲平均年电能消耗量的３．３％；北美风力发电装机容量仅次于欧洲，２００６年累计装机容量达１３０６２ＭＷ，占全球风电市场的１７．６％，比２００５年增长３２．８５％：亚洲２００６年风力发电装机容量为１０．６６７，占世界风电市场的１４．４％，与２００５年相比增长率高达５２．６％；而世界其它地区的风力发电装机容量仅占全球风力发电装机容量的２．６％。根据欧洲风能协会（Ｅ、）ｌ，ＥＡ）的一份预测报告显示，到达２０２０年风力发电量将占居电力需求量的１２％，届时，风力发电装机容量将达到１２６１ＧＷ，发电量达到３０９３ＴＷｈ，相当于当前全欧洲的电力需求量。２００６年全球风力

发电累计装机容量居

全球前十位的国家和

全功率变流器（金风直驱1500全功率变流器）

金风1500风力发电机组拥有SWICTH、VERTECO、FREQCON三种变流器，其

中VERTECO变流器在金风1500装机中占有比重最大。FREQCON变流器在2008年国产化项目组在原有设计（德国Vensys公司）的基础上，进行了重新设计、选型改造等技术工作。

SWITCH变流器主电路原理图

VERTECO变流器主电路原理图

以上是SWITCH变流器和VERTECO变流器原理图，可以看出两种变流器原理和控制方式（SVPWM空间矢量控制）基本相同，整个电路可分为两个部分：整流和逆变。通过整流将发电机发出的不稳定的交流电（电机转速0～17.3rpm，电机电压0～690Vac,电压频率0～12.7Hz）变换成相对稳定的直流电；再通过逆变单元，把直流电逆变成与电网电压、频率、相位相匹配的交流电送入电网。 U1为网侧逆变功率模块，2U1和3U1为发电机侧整流功率模块，4U1为DC CHOPPER制动功率模块，3H1是预充电整流模块，电抗器2L1、电容器2C1（如果在处理故障中将机侧电容器断开，由于转速不稳定，定子发电波纹就不稳定，会产生很多电压尖峰，会烧毁功率单元，

第七章 双馈风力发电机工作原理

我们通常所讲的双馈异步发电机实质上是一种绕线式转子电机，由于其定、转

子都能向电网馈电，故简称双馈电机。双馈电机虽然属于异步机的范畴，但是由于其具有独立的励磁绕组，可以象同步电机一样施加励磁，调节功率因数，所以又称为交流励磁电机，也有称为异步化同步电机。

同步电机由于是直流励磁，其可调量只有一个电流的幅值，所以同步电机一般

只能对无功功率进行调节。交流励磁电机的可调量有三个：一是可调节的励磁电流幅值；二是可改变励磁频率；三是可改变相位。这说明交流励磁电机比同步电机多了两个可调量。

通过改变励磁频率，可改变发电机的转速，达到调速的目的。这样，在负荷突

变时，可通过快速控制励磁频率来改变电机转速，充分利用转子的动能，释放或吸收负荷，对电网扰动远比常规电机小。

改变转子励磁的相位时，由转子电流产生的转子磁场在气隙空间的位臵上有一

个位移，这就改变了发电机电势与电网电压相量的相对位移，也就改变了电机的功率角。这说明电机的功率角也可以进行调节。所以交流励磁不仅可调节无功功率，还可以调节有功功率。

交流励磁电机之所以有这么多优点，是因为它采用的是可变的交流励磁电流。

但是，实现可变交流励磁电流的控制是比较困难的，本章的主要内

出自知网数据库

如果需要频率微调的话

,

可在振荡级,

! #

的栅 %

%&

线绕电位器

,

并把它安置在面板上,

可以得到%。

—线与 ) 左右的频率微调 (板流之和,

地滑

电阻

地间串进一个。

全部改完之后

用直流毫安表检查一下两个,

#+#

使之不超过 %

,

,

然后接上负载检验其失真度

如合格即可使用

/ . )一 0型差动继电器中间变流器原理分析呼和浩特发电厂王文德

‘

目前 ./ )一 0型差动继电器已广泛地被采用做为发电机

、

变压器的差动保护装置,

,

它的现对

最大优点是躲过区外故障时的不平衡电流能力强用户欢迎。

,

比较可靠和耐用,。

因而深受电业系统广大,

为了更深入地了解这种继电器的工作原理

更好地指导继电器的调试工作

每

./ )一 0差动继电器的中间变流器工作原理做一些理论分析1

一./ )一 0差动继电器

、

中间变流器的结构

中间变流器的原理结构如图立碱飞 之

所示

。

如州一」饰‘‘卜斗而。

2

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33

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嘛碌」图 ,

砂一种是中心窗口。。

它的铁芯上开有两种窗口

,

一种是边柱窗口6,

在每个边柱窗口的外侧动绕组5 7及二次、

铁芯柱上都绕有一个制动绕组 5

在中心窗

口的左侧整个边柱上绕着差

绕组5

。

的一半

,

在右侧整个边柱上绕着二次绕组的另外一半

所有四个边柱窗口的内

PAC在风电变流器中的应用

教程来源：电子产品世界 作者：未知 点击：188 更新时间：2009-3-4 10:55:59 引言

在建立控制系统时，系统集成商毫无例外地总是希望能使用比较少的设备来实现更多的功能。他们需要控制系统不仅能处理数字I/O和运动，而且还可以集成用于自动化监控和测试的视觉功能和模块化仪器。此外，控制系统还必须能实时地处理控制算法和分析任务并把数据传送回企业。是否能同时拥有PC的功能和PLC(可编程控制器)的可靠性吗?

倍福公司设计可编程自动控制器(PAC)，就是这样一个的平台，它是一种新类型的控制器，该控制器结合了PC的处理器、RAM和软件的优势，以及PLC固有的可靠性、坚固性和分布特性.。正逐渐占领自动化领域。

基于以上特点,在我们设计的PowerWinVert-A风电变流器中选择了倍福的PAC做为信号采集，控制与远程通讯的平台。

九洲公司的PowerWinVert-A型风电变流器采用了独特的输入切分技术、优化的PWM多重化叠加技术、可靠的无焊接IGBT技术、高效的桥式逆变技术、先进的光纤传送技术、完善的过流过压保护技术、连续波形变换技术以及远程通讯控制技术等，汇集了国际同类产品优点，是完全按照中国国

一种基于相位滞后的并网变流器电流双环控制方法

第39卷 第8期 电力系统保护与控制 Vol.39 No.8 2011年4月16日 Power System Protection and Control Apr.16, 2011

一种基于相位滞后的并网变流器电流双环控制方法

张东江，仇志凌，陈天锦，张建兴

（许继电源有限公司，河南 许昌 461000）

摘要：并网变流器是一类重要的电力电子变流装置，LCL滤波器由于可以兼顾低频段增益和高频段的衰减，是其输出滤波器的较好选择。但LCL滤波器是三阶控制对象，增加了控制难度。为了保证控制环的动、静态性能，提出了一种基于相位滞后的双环电流控制方法。在该控制方案中，内环通过增加开环相位滞后、提高幅值裕度，进行LCL滤波器的稳定控制，保证了动态性能。由于内环对交流信号控制精度不足，因此将重复控制作为外环，以进一步提高稳态性能。理论分析和实验结果表明，该双环控制方法在有源电力滤波器中能够得到满意的谐波补偿效果

1.5MW双馈式风力发电机组 全功率试验平台方案

1、建立全功率试验平台的目的和意义

双馈式风力发电机组全功率试验平台是指在地面上建立针对双馈式风力发电机组进行各种型式试验的功率试验平台，该试验平台要求能够达到风力发电机组的1.5MW额定功率输出。在该试验平台上可以对风力发电机组的齿轮箱、发电机、变流器、控制系统等部件进行全面的试验，检验各部件是否能够达到标准和规范的要求，避免部件质量缺陷；针对风力发电机组初期样机进行设计技术和控制算法验证，促进技术的消化吸收，避免设计缺陷；作为开发平台进行新机型开发或新部件研发替代的性能测试试验；作为系统调试的平台，可以进行调试以及调试运行人员的培训平台；还可以进行后期批量生产时的抽检试验。

由于风力发电机组应用环境的恶劣程度以及对机组20年长寿命、高可靠性和安全性的特殊要求，风力发电机组的重要部件如齿轮箱、发电机等的制造技术成为了风力发电机组的难点。同时融合了现代电力电子技术和现代控制理论的风力发电机组变速和变桨距控制也成为风力发电的关键技术和难点。由于国内风力发电行业起步较晚，技术水平相对国外比较落后。目前国内只掌握MW级以下失速型风力发电机组的设计和制造技术，MW级以上

摘 要

动车组牵引变流器作为牵引传动系统的关键部件，其性能质量直接关系到动率缎的安全正点运行。在动车组运用检修时。必须对牵引变流器发生的故障进行全面的故障分析，记录故障现象，找到排除方法，深入分析原因，制订预防措施，从而减少动车组牵引变流器故障率，提高故障判断处理效率，最终达到提高动车组运用质量的目的。

关键词：动车组；牵引变流器；故障分析；运用质量

I

目录

摘要 ....................................................................................................I 第2章动车组概况 ............................................................................... 3

2.1动车组的发展 ......................................................................... 3 2.2动车组故障分析 ....................................................